鲁科版化学必修二
结构
甲烷
性质
稳定
稳定性 氧化反应(O2) 取代反应(X2) 热解反应
四、烷烃 1、烷烃的定义
在烃类化合物中,碳原子之间以单键 结合成链状,剩余的价键全部跟氢原子相 结合的烃叫做烷烃,也叫饱和链烃
注: ⑴分子里只存在单键
⑵所有碳原子不在一条直线上
常见烷烃的球棍模型:
乙 烷
丙 烷
丁
异
烷
丁
烷
它们对应的结构式和结构简式:
H HH
[CH3CH(CH3 )CH3]
2、烷烃的通式 CnH2n+2(n≥1)
2、烷烃物理性质的递变性(表3-1)
1、C原子数目1~4,是气体;C原子数目5~16, 是液体;C原子数目16以上,是固体(常温下测 定。)
规律:CnH2n+2(n≥1)状态:气液固;熔沸点依 次升高,相对密度依次增大且小于1,均不溶 于水。
生成物 电子转
移 反应特
点
取代反应
置换反应
CH4+Cl2 光 CH3Cl+HCl Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
有机物分子里的某些原子 一种单质跟一种化合物反
或原子团被其他原子或原 应,生成另一种化合物和另
子团所代替的反应。
一种单质的反应。
一种化合物和一种单质或 化合物(反应物中至少有 一种单质和一种化合物
有机物概述
1.什么是有机物? 2.其组成元素有哪些? 3.有机物种类繁多的原因何在? 4.有机物有何性质特点?
一、有机物的概念 1、有机物:
含有碳元素的化合物为有机物 ( 但CO、CO2 、碳酸、碳酸盐、 金属碳化物 、CN-、SCN-、等看 作无机物。)
2、组成元素:
碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等
一种是有机物)
一般生成两种化合物
另一种化合物和另一种单质
不一定发生电子转移,因此 不一定是氧化还原反应
一定发生电子的转移
很多反应是可逆反应,副 一般是不可逆反应,用
反应较多,用“→” 连 “==”连接
接
4、受热分解
隔绝空气加热到1000℃以上,甲烷会分解 为炭黑和氢气。
Байду номын сангаас
CH4
高温
C+2H2
总结:
第三章 有机化合物
第一节 最简单的有机化合物 ----甲烷
一、甲烷的存在和结构
1、存在
甲烷是天然气,沼气,油田 气和煤矿的坑道气的主要成分。
“西气东输”
2、甲烷的结构
1、分子式 2、电子式 3、结构式 4、结构简式 5、球棍模型 6、比例模型 7、空间构型
二、物理性质
无色、无味、密度比空气小,极难溶于水
科学探究:
CH4 + Cl2
???
CH4 + Cl2 光照 ???
光照
CH4 + Cl2
现象:
黄绿色变浅 油状小液滴
??? +HCl
管口有白雾
(量筒里液面 上升 湿润的兰色石蕊试纸变红 )
结论:
3.取代反应
定义:有机物分子中某些原子或原子团被
其它原子或原子团所代替的反应
CH4 + Cl2 光照 CH3Cl + HCl
乙烷: H H ||
H-C-C-H || HH
[CH3CH3]
丙烷:
HHH
|||
H-C-C-C-H
|||
H HH
[CH3CH2CH3]
丁烷: H H H H ||||
H-C-C-C-C-H |||| HHHH
[CH3CH2CH2CH3]
异丁烷:
H
|
H--C--H
H
H
|
|
H-C——C——C-H
| ||
2.绝大多数有机物受热容易分解,且易燃烧。
3.有机物的反应复杂,一般比较慢,常常伴 有副反应发生。
有机物的以上性质特点与其 密切相关。
仅含碳和氢两种元 素的有机化合物称为碳 氢化合物,又称为烃。
思考
下列物质属于烃的是?
①CH4 ②CH3Cl ③CH3OH ④ H2S ⑤C2H2 ⑥CH2Cl2 ⑦C2H5OH ⑧金刚石 ⑨CH3COOH ⑩CO2
等,需要氯气的物质的量为
2.5mol 。
3、下列反应不属于取代反应的是( A )
A、C2H4+Cl2→C2H4Cl2
B、2C2H5OH →C2H5–O–C2H5+H2O
C、C2H5Cl+H2O →C2H5OH+HCl
D、CH4+4Cl2→CCl4+4HCl
取代反应与置换反应的比较:
实例 定义
反应物
思考:从甲烷结构和组成预测它有什么
样的化学性质?
-4
CH4
三、化学性质
1、稳定性:实验 通常情况下,甲烷比较稳定,与强酸、
强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应。
注:甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液 褪色甲烷也不能使溴水褪色
2.氧化反应 (燃烧)
CH4+2O2
验纯??
练习巩固:
甲烷与一定量的氧气反应产物中有 CO、CO2 和H2O,如果H2O的物质的量 为2mol,CO和CO2的总质量为30g, 则CO的物质的量是多少?
2、烷烃的熔沸点随C原子数目的增加而升高。
3、烷烃的密度随C原子数目的增加而升高。
思考:怎样分离液态烷烃与水的混合物?
(四溴甲烷)
练习巩固:
1、若甲烷与氯气以物质的量之比为1:1混合, 在光照下得到的取代产物是a、 CH3Cl b、 CH2Cl2 c、 CHCl3 d、 CCl4 ( D)
A、只有a B、只有c C、abc的混合物 D、 abcd的混合物
2、若要使1.00molCH4完全和Cl2发生取代反
应,并且生成的四种氯代物的物质的量相
(四氯甲烷)
甲烷与溴蒸气在光照的条件下反应的化学方程式
(1)
C4 H B2 r 光 C3 B H r HBr
(一溴甲烷)
(2) C3 B H B r2 r 光 C2 B H 2 r HB
(二溴甲烷)
(3) C2 B H 2 rB2 r 光 CH 3 H BB r
(三溴甲烷)
(4) CH 3B B 2 r 光 r C4B H rB
3.有机物种类繁多,其主要原因是: 1、碳原子含有4个价电子,可以跟其它
原子形成4个共价键;
2、碳原子与碳原子之间可以形成单键、 双键、三键
3、碳原子相互之间可以形成碳链,也 可以形成碳环
4、含有相同原子种类和数目的分子可 能具有不同结构
4、有机物的主要性质特点
1. 大多数有机物难溶于水,易溶于有机溶剂。
这是重点, 你知道吗?
(一氯甲烷 沸点:-24.2 °C 常温下 为不溶于水的气体)
甲烷取代反应机理
(2) C3 C H C l2 l光 C2 C H 2 H l C
(二氯甲烷)
(3) C2 C H 2 C l2 l光 CH 3 H CC
(三氯甲烷)
(4) CH 3 C C 2 l光 l C4C HlC